7 décembre 1995

ÉVOLUTION

À la recherche du temps perdu

Une page importante de l'histoire des plantes aurait été écrite il y a 200 millions d'années.

Jérôme Laroche, Peng Li et Jean Bousquet, du Centre de recherche en biologie forestière, lisent les gènes des plantes comme d'autres lisent les lignes de la main ou les feuilles de thé au fond d'une tasse. Mais ce n'est pas l'avenir qui les intéresse, bien au contraire. Ces trois explorateurs du passé décryptent l'ADN afin de reconstituer des événements qui ont eu lieu il y a des millions d'années, alors que l'être humain n'était encore qu'un vague projet que se disputaient le hasard et la nécessité.

Sans quitter le confort douillet du pavillon de la Recherche en sciences de la vie et de la santé, les trois chercheurs de la Faculté de foresterie et de géomatique sondent, grâce aux outils du génie génétique, les archives de la vie entreposées dans les gènes et parviennent ainsi à lever le voile sur de grands moments de l'histoire des plantes. La dernière lecture qu'ils se sont offerte ensemble leur a révélé des faits bien intéressants sur le passé des plantes à fleurs, le plus important groupe de végétaux sur Terre. Des faits qui viennent trancher un débat qui divisait les scientifiques depuis plusieurs années et qu'ils dévoilent à leurs pairs dans le numéro de novembre de la revue scientifique Molecular Biology and Evolution.

Le grand écart

Les plantes à fleurs ont fait une apparition relativement tardive sur la Terre pour ensuite se subdiviser en deux groupes distincts comprenant d'une part, les monocotylédons -les céréales comme le maïs, le blé, l'avoine, les graminées, etc. -, et les dicotylédons - les légumineuses, les composées, la plupart des arbres sauf les conifères, etc. Le moment précis où se sont scindés ces deux groupes suscite de vives controverses depuis cinq ans. En effet, les estimés de divergence avancés par différents chercheurs ayant recours à des techniques moléculaires vont de 200 à 300 millions d'années avant aujourd'hui, une différence de 100 millions d'années, ce qui n'est pas rien. Les preuves fossiles indiquent que les plus anciennes plantes à fleurs existaient il y a 145 millions d'années (bien qu'un fossile équivoque ait été daté à 225 millions d'années) et que le dernier ancêtre commun des conifères et des plantes à fleurs vivait toujours il y a 300 millions d'années.

En utilisant la technique des horloges moléculaires, les chercheurs Laroche, Li et Bousquet ont remis les pendules à l'heure. Ils ont d'abord comparé la séquence de nucléotides (les éléments de base constituant les gènes) de dix gènes provenant de l'ADN mitochondrial de monocotylédons et de dicotylédons et ils ont évalué le nombre d'éléments différents. Ensuite, ils ont calibré leur horloge moléculaire en établissant le taux de changement des nucléotides chez des plantes dont on connaît, grâce à des preuves fossiles, la date de divergence. «On utilise, entre autres, le maïs et le blé, qui se sont séparés il y a 50 à 70 millions d'années, et un ancêtre commun des deux plantes», explique Jérôme Laroche. En démontrant que le tic tac de l'horloge moléculaire de certaines espèces est constant dans le temps, les chercheurs sont parvenus à apposer une date approximative sur un événement beaucoup plus ancien. Résultat:

selon leurs calculs, les plantes à fleurs se sont diversifiées en deux grands groupes il y a 200 millions d'années.

Les premiers monocotylédons et dicotylédons ont donc vu le jour à partir d'un ancêtre commun il y a 200 millions d'années, pendant le Jurassique. Sans doute ont-ils presque aussitôt été piétinés et broutés par les dinosaures qui dominaient la faune terrestre à cette époque. Mais ces plantes ont eu leur revanche. Alors que le règne des dinosaures périclitait, culminant dans leur disparition il y a 65 millions d'années, les plantes à fleurs ont peu à peu gagné du terrain pour devenir la forme végétale dominante sur Terre. Et leur règne dure encore aujourd'hui.

JEAN HAMANN

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